Aktuálne poznatky o včeľom jede a terapii včelím jedom

1.Medical School, Federal University of Roraima, Boa Vista, Brazília
2.Katedra biotechnológie a biomedicíny, Technická univerzita v Dánsku, Lyngby, Dánsko
3.Katedra fyziky a chémie, Fakulta farmaceutických vied v Ribeirão Preto, Univerzita v São Paule, Ribeirão Preto, Brazília
4.Katedra biotechnológie a biologickej bezpečnosti, Univerzita Eskişehir Osmangazi, Eskişehir, Turecko
5.Katedra biochémie a imunológie, Lekárska fakulta v Ribeirão Preto, Univerzita São Paulo, Ribeirão Preto, Brazília

Včely medonosné možno nájsť po celom svete a plnia kľúčové úlohy opeľovania v rámci svojich prirodzených ekosystémov, ako aj v poľnohospodárstve. Väčšina druhov je zvyčajne učenlivá a väčšina interakcií medzi ľuďmi a včelami je bezproblémová, napriek ich schopnosti vstreknúť do obetí komplexný jed ako obranný mechanizmus. Napriek tomu od náhodného vypustenia afrikanizovaných včiel do Brazílie v roku 1956 a ich následného rozšírenia po celej Amerike počet uštipnutí včiel stúpa. Tieto hybridy včiel sú agresívnejšie a náchylnejšie na útoky, čo predstavuje značnú zdravotnú záťaž pre krajiny, ktoré kolonizovali. Doteraz sa liečba takýchto uštipnutí zvyčajne zameriava na kontrolu potenciálnych alergických reakcií, pretože v súčasnosti neexistujú žiadne špecifické protijedy proti včeliemu jedu. Výskumníci skúmali možnosť vývoja včelích protijedov, ale to bolo komplikované veľmi nízkou imunogenicitou kľúčových včelích toxínov, ktoré nedokázali vyvolať silnú protilátkovú odpoveď u imunizovaných zvierat. So súčasnými špičkovými technológiami, ako je fágový displej, je však popri vzostupe monoklonálnych protilátkových terapeutík dosiahnuteľný vývoj rekombinantného včelieho protijedu a v posledných rokoch boli hlásené sľubné výsledky smerom k tomuto cieľu. Tu sú zhrnuté súčasné poznatky o biológii jedu afrikanizovaných včiel a súčasných možnostiach liečby proti otrave včiel. Okrem toho je prezentovaný a diskutovaný najnovší vývoj v oblasti protijedov novej generácie včiel.

Úvod
Včely sú ekonomicky prospešný hmyz, ktorého existencia siaha do obdobia kriedy počas druhohôr (1). Včely poskytli ľuďom niekoľko produktov, ako je med, včelí vosk, peľ, materská kašička a propolis (2). Opeľujú aj širokú škálu poľnohospodárskych plodín (3). Aj keď sú včely mimoriadne prospešné pre plodiny a ľudí, predstavujú nebezpečenstvo kvôli svojej schopnosti spôsobovať bolestivé a toxické bodnutia (4). Našťastie väčšina včiel medonosných nie je voči ľuďom agresívna a útočia len vtedy, keď sa cítia ohrozené. Avšak kvôli introdukcii afrikanizovanej včely, hybrida s vysoko agresívnym správaním človekom, sa masívne útoky včelieho bodnutia výrazne zvýšili av súčasnosti sú endemické vo väčšine Ameriky (okrem Čile a Kanady) (5). Existujú štandardizované medicínske prístupy na riešenie prípadov, keď sú obete alergické na zložky jedu poštípané včelami, alebo keď miernejšie otravy spôsobí len niekoľko včelích bodnutí. Napriek tomu neexistuje žiadny protijed na liečbu ťažkých jedov včiel. Základným dôvodom je nízka imunogenicita proteínov včelieho jedu (napríklad melittín), ktorá bráni úspešnej imunizácii produkčných zvierat, aby sa dosiahli vysoké titre protilátok v ich plazme, a následne výrazne komplikuje vývoj včelieho protijedu (6). . Na vývoj liečby proti silnému jedu včiel je nevyhnutný návrh účinného protijedu. Tu sú preskúmané súčasné poznatky o biológii včiel, šírení afrikanizovaných hybridov včiel v Amerike a aparáte včelieho jedu a toxínov a poskytuje sa diskusia o súčasnej a ďalšej generácii liečby včelieho jedu.

Druhy včiel, ich správanie a epidemiológia
Včely medonosné (druh Apis) sú spoločenský hmyz, ktorý žije v dobre organizovaných spoločenstvách a je veľmi dôležitý pre významnú časť svetového hospodárstva vďaka kľúčovej úlohe, ktorú plnia ako opeľovače v poľnohospodárstve (7). V poslednom desaťročí sa im však venuje zvýšená pozornosť kvôli inej fyziologickej vlastnosti: ich schopnosti dodať jedovaté bodnutie (8). Druhy včiel, ktoré sú prevažne zodpovedné za ľudské jedy, sú Apis mellifera mellifera (A. m. mellifera) a A. m. ligustica v Európe a A. m. scutellata v Afrike (8).

Včelie žihadlo nie je novým fenoménom. V skutočnosti sa významné vystavenie ľudí včelím bodnutiam datuje pred viac ako 7 000 rokmi, keď ľudia začali spravovať populácie včiel tým, že im poskytli umelé úle, aby umožnili efektívnu úrodu ich medu a vosku alebo na účely opeľovania (9, 10). Napriek značnému šľachtiteľskému úsiliu je potrebné včely úspešne domestikovať a okrem iných vlastností nebolo hlásené zníženie aditívnej genetickej variácie, fixácia alel spojených so znakmi ekonomického významu, zvýšená krotkosť a rozvoj špecifických vlastností plemena ( 11). V skutočnosti sa zdá, že cielené šľachtenie skôr zvýšilo než znížilo genetickú diverzitu (12).

Väčšina komerčných populácií včiel medonosných pochádza z Európy, hoci z evolučného hľadiska pochádzajú z Afriky a do Európy sa dostali prostredníctvom dvoch nezávislých migračných udalostí (13). V 20. rokoch 17. storočia boli európske včely medonosné (A. m. mellifera) úspešne zavlečené do Severnej Ameriky na opeľovanie a produkciu medu. Neskôr, v roku 1822, boli zavlečené do Austrálie (14). Pokusy zopakovať pôvodné úspechy zo Severnej Ameriky a Austrálie zlyhali v roku 1839 v Brazílii a v iných tropických oblastiach (15, 16). Verilo sa, že toto zlyhanie pramení z veľmi rozdielneho podnebia na oboch kontinentoch. V roku 1955 sa uskutočnili nové pokusy zahŕňajúce africkú včelu medonosnú (A. m. scutellata), ktorá bola krížená s medonosnými včelami európskeho pôvodu s cieľom vytvoriť hybridný druh, ktorý by lepšie prosperoval v tropickom prostredí a produkoval veľké množstvo vysoko kvalitného medu ( 15 – 18). V nasledujúcom roku však 26 matiek a ich roje afrikanizovaných (hybridných) včiel uniklo z laboratória a napadli veľké časti Ameriky a rozšírili sa o 300 – 500 km ročne (obrázok 1) (15 – 17). Včely dosiahli Mexiko v roku 1986, USA v roku 1990 (Texas) a odvtedy sa rozšírili do mnohých štátov vrátane Kalifornie, Arizony, Utahu, Nového Mexika, Oklahomy, Louisiany, Arkansasu, Alabamy a Floridy (16, 19–22). . Hoci klimatické obmedzenia, najmä chladné zimy, výrazne spomalili šírenie týchto hybridných včiel a v súčasnosti obmedzujú rozsah ich biotopu, stále sa verí, že sú schopné kolonizovať Severnú Ameriku, kde bude ich jedinou prirodzenou bariérou tuhá zima. Tento rozsah sa pravdepodobne bude rozširovať s globálnym nárastom teplôt (16, 23).

OBRÁZOK 1. Súčasné a predpokladané budúce rozšírenie afrikanizovaných včiel medonosných v Amerike.

Úspech afrikanizovaných včiel v Amerike sa pripisuje kombinácii ekologických a genetických faktorov, ktoré im poskytli zvýšenú kondíciu v porovnaní s domácimi opeľovačmi (15, 16). Príklady zahŕňajú vyššiu reprodukčnú rýchlosť, kratší vývojový cyklus (t. j. robotniciam trvá 19 – 20 dní namiesto 21 a matkám trvá 14 dní namiesto 16, kým dospejú), vyššia produkcia/početnosť trúdov, vyššia miera úteku (t. j. nútené premiestňovanie kolónií v prípade nedostatku potravy) a vyššia miera rojenia (prirodzená expanzia a rozmnožovanie kolónií; 6–12-krát ročne v prípade dostatku potravy), nižšie potreby skladovania medu, odolnosť voči chorobám a znížená selektivita pri výbere hniezdisk (15, 24–26). Okrem toho sú afrikanizované včely výrazne defenzívnejšie ako iné včely. Prejavuje sa to v ich sklone útočiť s malou stimuláciou, zvýšeným počtom včiel, ktoré spoluútočia vo väčšej vzdialenosti od úľa ako zvyčajne, ich výrazným naliehaním na prenasledovanie votrelcov po dlhšiu dobu a vypúšťaním údajne väčších objemov. z jedu (15, 16). Tieto vlastnosti viedli k tomu, že sú bežne známe ako „včely zabijaky“.

Predpokladá sa, že zvýšená agresivita týchto včelích hybridov spôsobuje značné pokračujúce straty hospodárskych zvierat a problémy so zdravím ľudí, napriek tomu existuje nedostatok spoľahlivých informácií o frekvencii masívnych bodavých udalostí a závažných otravách (8, 27, 28). Tento nedostatok údajov je pravdepodobný preto, že väčšina včelích bodnutí má menší medicínsky význam a uštipnutí jedinci nevyhľadávajú lekársku starostlivosť (8, 27). Okrem toho niekoľko vládnych agentúr zhromažďuje údaje o frekvenciách bodnutia (8) a často zoskupuje všetky uhryznutia a bodnutia zvierat v lekárskych záznamoch z pohotovostných oddelení (29). Napríklad v USA sa vo výročnej správe Americkej asociácie centier na kontrolu jedov uvádza, že v roku 2017 došlo k 41 850 uhryznutiam/uštipnutím zvieratami a štyrom úmrtiam, avšak nedostatok špecifickosti údajov znemožňuje pripísať určitý počet prípadov. na otravy včiel (29). Hoci nedávna správa Centra pre kontrolu a prevenciu chorôb (CDC) ukazuje, že za posledných 5 rokov sa zvýšil počet nehôd a úmrtí bodavým hmyzom (ročný priemer 62 úmrtí), správa kombinuje nehody sršňov, ôs a včiel. spolu (30). Aj keď existuje jedna príkladná správa o otravách suchozemskými zvieratami v Brazílii, kde sa údaje zbierali v priebehu 12 rokov (8, 27). Štúdia zistila, že v rokoch 2001 až 2012 bolo zaznamenaných celkovo 1 192 667 otrav, z ktorých 66 283 (5,6 %) možno pripísať včelám. Pozoruhodné je, že uštipnutie včelou má druhú najvyššiu mieru úmrtnosti (0,33 %; 216 úmrtí), pričom ju prevyšuje iba uštipnutie hadom (0,43 %; 3 394 úmrtí) (27). Štúdia ukázala, že miera úmrtnosti v rokoch 2001 až 2012 neprejavila žiadne významné výkyvy (27). Vzhľadom na významný výskyt včelích bodnutí v Brazílii je pravdepodobné, že podobné problémy verejného zdravia existujú aj v iných krajinách v Amerike s veľkým počtom afrikanizovaných kolónií včiel (27, 28). V skutočnosti sa od ich príchodu do USA objavilo niekoľko správ o úmrtiach po útokoch roja afrikanizovaných včiel (31). Celkovo vzaté, značný počet včelích bodnutí a relatívne vysoká miera úmrtnosti týchto bodnutí naznačujú, že existuje rastúca medicínska potreba inovatívnych možností liečby, ako sú špecifické včelie protijedy na riešenie závažných jedov. Finančné vyhliadky vývoja produktov proti jedu pre trh sú však v súčasnosti neznáme a ťažko predvídateľné.

Včelie bodnutie a jed
Žihadlo má tri funkčne odlišné časti; motorická časť, žíhacia časť a časť súvisiaca s jedom (obrázok 2A) (32–34). V žíhacej časti zohrávajú dôležitú úlohu mandrén a lancety. Prekrývajú ich štvorstenné ostne, ktoré sú rozmiestnené špirálovito pravotočivo. Tento špecifický typ distribúcie hrá zásadnú úlohu pri špirálovej rotácii žihadla v smere hodinových ručičiek počas prenikania žihadla do rany a znižuje penetračnú silu (35). Tieto ostne včele takmer znemožňujú stiahnuť žihadlo z elastického mäsa cicavcov pri úteku (obrázok 2B). Táto situácia môže ľahko viesť k autotómii žihadla, kedy sa žihací aparát a s ním spojené svaly oddelia od zvyšku brucha pri úteku včely od obete (36).

OBRÁZOK 2. Žihadlo včiel. (A) Jedový aparát pozostáva z troch funkčne odlišných častí: (1) Časť súvisiaca s jedom sa skladá z jedového vaku, dvoch jedových žliaz a bulbu. (2) Motorická časť sa skladá zo svalov, platničiek a ramena na každej strane. (3) Bodavá časť sa skladá z dvoch lancet a mandrénu (poznámka: mandrén na tomto obrázku nie je možné pozorovať, pretože pozdĺžny rez prešiel stredom jedového kanála, ktorý opúšťa mandrén v hornej časti). (B) Ostne ukotvia žihadlo do kože, odkiaľ sa žihadlo pri úniku včely nedá stiahnuť (t. j. autotómia žihadla).

Na rozdiel od všeobecného presvedčenia zostávajú včely robotnice nažive 18–114 hodín po autotomizácii bodnutia a naďalej hrajú svoju úlohu obrancov (37). Keď včela utečie, jej autotomizované žihadlo sa naďalej zasúva do rany po dobu ~30 s (38) a jed môže byť stále dodávaný. Je pozoruhodné, že najmenej 90 % obsahu jedového vrecúška sa doručí v priebehu prvých 20 sekúnd po bodnutí (38) a odstránenie bodnutia (pozri časť Poškodenie včely: Klinické prejavy) 1 minútu po tejto udalosti je nepravdepodobné. znížiť toxicitu vyvolanú jedom. Pri bodnutí sa v priemere dostane 140 – 150 μg jedu a stredná letálna dávka (LD50) včelieho jedu sa pohybuje medzi 2,8 a 3,5 mg jedu na kg telesnej hmotnosti človeka (38 – 41). Dá sa teda špekulovať, že nealergický človek s hmotnosťou 60 – 70 kg má 50 % pravdepodobnosť úmrtia po uštipnutí 1 000 – 1 500 včelami, hoci boli hlásené aj úmrtia spôsobené iba 200 – 500 bodnutiami (38, 42). . Závažnosť otravy je skutočne určená vekom obete, telesnou hmotnosťou, počtom bodnutí a individuálnymi charakteristikami obete (imunitný stav, komorbidity a predchádzajúca senzibilizácia) (43).

Včelí jed je komplexná zmes zlúčenín, ktoré zahŕňajú proteíny, peptidy, aminokyseliny, fosfolipidy, cukry, biogénne amíny, prchavé zlúčeniny, feromóny a veľké množstvo vody (>80%) (44–46). Zloženie včelieho jedu už bolo objasnené omickými technikami (47–49) a frakcionáciou jedu (50–53). V tomto prehľade budú podrobne opísané iba zložky s dôležitými klinickými a terapeutickými účinkami a s dostatočnou podporou literatúry, zatiaľ čo ostatné zlúčeniny včelieho jedu sú uvedené iba v tabuľke 1. Je dôležité zdôrazniť, že včely sú hmyz z radu Hymenoptera, ktorý zahŕňa osy (80). Preto včelie jedy obsahujú niektoré z rovnakých zlúčenín ako jedy osy, ako je adrenalín, dopamín, histamín, hyaluronidáza, noradrenalín, fosfolipázy A2 (PLA2s), fosfolipázy B (PLB) a serotonín (81), zatiaľ čo apamín obsahujú iba včelie jedy. (82), melitín (50) a peptid degranulujúci žírne bunky (MCD) (83, 84).

Melittín je hlavná a najtoxickejšia zlúčenina včelieho jedu, ktorá tvorí 50–60 % celkového jedu (85). Melittín vyvoláva iba menšie alergické reakcie (86), ale spôsobuje väčšinu bolesti spojenej so včelím bodnutím (4), ktorá je vyvolaná priamym a nepriamym pôsobením na primárne nociceptorové bunky. Priame pôsobenie je spôsobené melitínovou aktiváciou termálneho nociceptorového potenciálu vaniloidu 1 (TRPV1) prostredníctvom kaskádovej dráhy PLA2, čo vedie k senzibilizácii primárnych nociceptorov (87–89). Nepriamy účinok je založený na pôsobení melitínu pri tvorbe pórov (obrázok 3), ktorý umožňuje uvoľňovanie látok vyvolávajúcich bolesť, ako sú H+, adenozíntrifosfát (ATP) a 5-hydroxytryptamín (5-HT) zo žírnych buniek. ako aj melitín spôsobuje poškodenie tkaniva, čo vedie k aktivácii receptorov bolesti. Tvorba pórov vyvolaná melitínom môže tiež uvoľňovať mediátory, ako je histamín, bradykinín a ATP, ktoré aktivujú receptory spojené s G-proteínom (GPCR), čo vedie k fosforylácii fosfolipázy C (PLC). PLC štiepi fosfatidylinozitol 4,5-bisfosfátintodiacylglycerol (DAG) a inozitol 1,4,5-trifosfát (IP3). DAG je endogénny aktivátor kanonických kanálov s prechodným receptorovým potenciálom (TRPC), čo vedie k nepriamej excitácii primárnych nociceptívnych neurónov (t.j. bolesti). Podrobnejší prehľad mechanizmu melittínu vyvolávajúceho bolesť možno nájsť inde (4). Melittín je klasifikovaný ako lytický peptid, ktorý je schopný ničiť membránové fosfolipidy, medzi ktoré patria erytrocyty, čo vedie k hemolýze (85, 91). Tento účinok môže byť odvodený od konformačnej modifikácie, kde sa predpokladá, že molekuly melitínu sa viažu kolmo na membrány vytvárajúce póry (90) (obrázok 3). Okrem toho môže melitín zvýšiť aktivitu PLA2 (92). Napríklad aktivita PLA2 bola testovaná s melittínom a bez neho na lecitínových lipozómoch a bolo pozorované, že aktivita PLA2 bola 5-krát vyššia v prítomnosti melitínu (92). Vo včelom jede možno nájsť rôzne izoformy melitínu, ako je melitín-S a melittín-F. Tieto však existujú len v malom množstve (68, 71). Preukázalo sa, že melittín má antimikrobiálnu aktivitu in vitro a in vivo (91), protizápalové účinky in vitro (93), antivírusovú aktivitu in vitro (94) a protirakovinové účinky in vitro a in vivo (95). Nakoniec stojí za zmienku, že melitín možno chemicky syntetizovať, aby sa získali vysoké množstvá peptidu (69, 96, 97).

OBRÁZOK 3. Model tvorby pórov indukovanej melitínom. Melitín sa môže viazať na membránu buď v paralelnej orientácii (1) alebo v kolmej orientácii (2). Kolmá orientácia vyvoláva tvorbu pórov, zatiaľ čo paralelná orientácia je neaktívna. Predpokladalo sa tiež, že paralelná orientácia chráni membránu, pretože to bráni iným molekulám melitínu vo vytváraní pórov. Obrázok upravený podľa van den Bogaart et al. (90).

Fosfolipáza A2 (PLA2) je druhou najrozšírenejšou zlúčeninou (10–12 %) a najalergénnejším a najimunogénnejším proteínom vo včelom jede (83). Samotná PLA2 je netoxický proteín (44, 83), ale keď PLA2 vytvorí komplex s melitínom, nazývaný včelí hemolytický faktor, štiepi fosfolipidy bunkovej membrány (98). In vitro má včelí PLA2 niekoľko aktivít, ako sú trypanocídne a antibakteriálne účinky (99, 100), ochrana neurónov spôsobená priónovými proteínmi (101) a protinádorové vlastnosti (102). Okrem toho bola včelia PLA2 schopná znížiť hepatotoxicitu spôsobenú acetaminofénom u myší (103). Fosfolipáza B (PLB) bola tiež hlásená ako prítomná vo včelom jede (75). PLB vykazuje aktivitu PLA1 aj PLA2, pričom je zodpovedná za štiepenie fosfolipidov v polohe sn-1 a sn-2 acylových reťazcov (104), čo zvyšuje aktivitu PLA2 (46). PLB sú tiež dôležitými zložkami hadích jedov (46, 75, 105, 106).

Apamín je ďalší dôležitý peptid vo včelom jede, ktorý tvorí 1–3 % surového jedu a je schopný alostericky a selektívne inhibovať Ca2+-dependentné K+ kanály (SK kanály), nachádzajúce sa v centrálnom nervovom systéme (CNS) (81, 107, 108). Je známe, že iba kanály SK2 a SK3 sú citlivé na apamín, a keď sú zablokované, dochádza k zníženiu oneskorenej hyperpolarizácie buniek, čo vedie k zvýšenému nepretržitému spúšťaniu neurónov v mezencefale a mozočku, čím sa zvyšuje citlivosť buniek na excitačné vstupy (107 , 109). Okrem toho je apamín schopný aktivovať inhibičné muskarínové receptory motorických nervových zakončení (t. j. zníženie neuromuskulárneho prenosu), čo bolo experimentálne skúmané ako potenciálna liečba proti chorobám s vysokou svalovou excitabilitou (110), ako je Parkinsonova choroba (111), učenie deficitná porucha (112) a iné postihnutia (81, 113).

Hyaluronidáza je enzým nachádzajúci sa vo včelom jede (1–3 %), ako aj v mnohých iných živočíšnych jedoch (114–117). Hyaluronidáza je zodpovedná za rýchlu distribúciu toxínov, ktorá je známa aj ako „faktor šírenia“, keďže tento enzým štiepi kyselinu hyalurónovú z extracelulárnej matrice (ECM) (83, 118, 119), čo vedie k rýchlejšiemu a systémovému otráveniu rozrušením tkanív ( 120). Okrem toho sa hyaluronidáza považuje za silný alergén vo včelom jede (121).

Peptid degranulujúci žírne bunky (MCD) sa tiež považuje za dôležitú zložku včelieho jedu na základe jeho schopnosti vyvolať uvoľňovanie histamínu zo žírnych buniek, ktoré majú ústrednú úlohu pri zápaloch a alergiách (122). Vo veľkých množstvách však MCD vykazuje opačný účinok, keď inhibuje degranuláciu žírnych buniek (t. j. inhibíciou uvoľňovania histamínu). MCD teda môže pôsobiť aj ako antialergická molekula (123). Štúdie skutočne preukázali, že MCD peptid vykazuje protizápalovú aktivitu in vitro a in vivo (124, 125).

Okrem vyššie uvedených zložiek včelí jed obsahuje aj amíny, ako sú histamín a katecholamíny (81). Histamín je schopný zvýšiť priepustnosť kapilár, čím prispieva k zápalovej reakcii, zatiaľ čo katecholamíny (t. j. noradrenalín a dopamín) zvyšujú distribúciu včelieho jedu, pretože okrem iných funkcií zvyšujú srdcový výdaj (122).

Čo sa týka iných jedov (105, 126, 127), včelí jed je okrem iných faktorov veľmi náchylný na variabilitu v závislosti od veku včiel, druhu, sociálnych podmienok, geografickej lokalizácie (44). Napríklad mladé robotnice (pásači/strážcovia/ošetrovatelia) majú vyššie hladiny apamínu a nižšie hladiny melitínu v porovnaní so starými robotnicami (pásači/strážcovia). Naproti tomu včelie kráľovné majú nižšie hladiny melitínu a apamínu (128) a vyššie hladiny histamínu (129). Okrem toho mladé včely majú nízke hladiny histamínu, zatiaľ čo vo veku 35 dní majú vysoké hladiny tejto molekuly. Melittín dosahuje maximálnu koncentráciu, keď má včela 4 týždne, a potom počas starnutia včiel klesá; zatiaľ čo promelitín je najrozšírenejší, keď sú včely staré 8–10 dní (130). Hladiny hyaluronidázy sa líšia aj u včelích jedov. Hoci hyaluronidáza môže byť detekovaná ihneď po tom, ako sa kukly vynoria z vajíčok ako dospelých včiel (t. j. eklózia), hladiny enzýmov sa starnutím včiel zvyšujú (131). Zatiaľ čo nízke koncentrácie PLA2 sa nachádzajú počas vyhynutia včiel, postupne sa zvyšujú a najvyššie hladiny dosahujú, keď sú včely staré 7–10 dní (51).

Čo sa týka variácií jedu medzi rôznymi druhmi včiel, africké včely uvoľňujú pri bodnutí malé množstvo jedu s nižším množstvom melitínu a hyaluronidázy a zvýšeným množstvom PLA2, čo možno vysvetliť skutočnosťou, že tieto včely majú menšie jedové žľazy ako európske včely. včely (132–135). Okrem toho môžu mať sezónne zmeny vplyv na obsah včelieho jedu, pretože ročné obdobia ovplyvňujú kvety a plody, a teda aj kŕmenie včiel (104). Produkcia melitínu sa počas leta mení (136), zatiaľ čo produkcia melitínu-S sa zvyšuje počas zimy, čo umožňuje melitínu-S dosiahnuť množstvo 10 % celého jedu (68).

Spôsoby dojenia jedu môžu tiež ovplyvniť zloženie včelieho jedu. Včelí jed možno odobrať extrakciou jedu žliaz alebo elektrickou stimuláciou a jedy zozbierané týmito metódami predstavujú rozdiely v chromatografických profiloch. Prchavé zložky, ako je histamín, môžu zmiznúť, keď sa včelí jed odoberie elektrickou stimuláciou (44, 137). Navyše, prostredníctvom proteomickej analýzy môže byť včelí jed získaný extrakciou žľazy kontaminovaný proteínmi z tkaniva žľazy, takže iba 40 % získaného materiálu tvoria skutočné proteíny včelieho jedu. Vo všeobecnosti však pri použití elektrickej stimulácie viac ako 80 % získaného materiálu tvoria proteíny jedu (48).

Včelie bodnutia: Klinické prejavy

Bodnutia včiel môžu viesť k miernym až závažným klinickým prejavom v závislosti najmä od počtu žihadiel, ktoré obeť dostala. Vek pacienta, hmotnosť, komorbidity a lekárska starostlivosť môžu tiež ovplyvniť závažnosť otravy (28). Navyše, atopickí jedinci (napr. jedinci s astmou alebo alergickou rinitídou) a rodinná anamnéza alergie na včelie bodnutie sú spojené s vyšším výskytom závažných reakcií (138). Typicky možno klinické prejavy otravy včiel rozdeliť na lokálne zápalové reakcie (1), alergické prejavy (2), anafylaktický šok (3) a systémové toxické reakcie (4) (43, 139). (1) Lokálne zápalové reakcie sú charakterizované bolesťou, opuchom (edém a erytém), svrbením a svrbením v mieste bodnutia. Tieto reakcie pociťuje väčšina nealergických jedincov a zvyčajne ustúpia do 24 hodín (39). (2) Alergické reakcie na včelie bodnutie sú závislé od IgE a sú klasifikované ako reakcie z precitlivenosti I. typu. Tieto reakcie sa vyskytujú asi 10 minút po uštipnutí a symptómy sa môžu líšiť v závažnosti. PLA2 sa považuje za hlavnú zlúčeninu, ktorá vyvoláva IgE-senzibilizáciu žírnych buniek, hoci hyaluronidázy a melittín sa tiež považujú za alergény (140) (pozri časť Včelie bodnutie a jed). U alergických pacientov sa môže vyvinúť systémová žihľavka, pruritus, angioedém, vracanie a hnačka (28). (3) V niektorých prípadoch sa alergické reakcie môžu rozvinúť do anafylaktickej reakcie, ktorá vedie k bronchokonstrikcii a anafylaktickému šoku (39). 25 % až 70 % pacientov s alergiami na hmyz vykazuje systémové reakcie, keď sú vystavení alergénu (t. j. včeliemu jedu) (140). Je zaujímavé, že u niektorých nealergických jedincov sa môže vyvinúť anafylaxia včiel v dôsledku systémovej mastocytózy (141–143). Systémová mastocytóza je heterogénna porucha charakterizovaná proliferáciou mastocytov a rozsahom granulácie, ktorá je spôsobená mutáciami v géne c-Kit (rastový faktor pre mastocyty) (144, 145). (4) Systémové toxické reakcie sú charakterizované priamymi toxickými účinkami včelieho jedu, nezávislými od imunitných mechanizmov, ktoré sú známe aj ako reakcie závislé od objemu jedu. Systémové toxické reakcie sa vždy považujú za závažné a sú spôsobené viacerými bodnutiami (asi 50 súčasných bodnutí). Pacienti trpiaci systémovými toxickými reakciami môžu mať únavu, závraty, nevoľnosť, vracanie a hnačku, ktoré sa môžu rozvinúť do poškodenia myokardu, hypertenzie, poškodenia pečene, rabdomyolýzy, hemolýzy, kómy a akútneho zlyhania obličiek (43, 146, 147). K úmrtiam pravdepodobne dôjde, keď obeť dostane asi 500 žihadiel, ktoré sa považujú za nevyhnutné na spôsobenie smrti priamou toxicitou (42), hoci menej bodnutí (30 – 50) sa ukázalo ako smrteľné u detí (148).

Pri bodnutí včelou boli hlásené aj ďalšie zriedkavé klinické prejavy, vrátane periférnej neuritídy (149), Fisherovho syndrómu (150), akútnej zápalovej polyradikuloneuropatie (Guillain-Barrého syndróm) (151), neuropatie zrakového nervu (152), septikémie (153), bilaterálnej empyém (154) a dokonca žihľavka u dieťaťa (12-dňového) dojčeného matkou, ktorú uštipla včela (155).

Súčasná liečba
Vo všeobecnosti existujú tri rôzne scenáre bodnutia včelou, ktoré vyžadujú liečbu. (1) Niekoľko žihadiel na nesenzibilizovanú osobu; (2) jedno alebo viac žihadiel precitliveného človeka; a (3) masívna otrava včiel viacerými bodnutiami (obrázok 4).

OBRÁZOK 4. Ošetrenie včelieho bodnutia. Prípady včiel môžu zahŕňať niekoľko bodnutí, ktoré môžu spôsobiť lokálne reakcie alebo anafylaktický šok, ktoré si vyžadujú liečbu podobnú všetkým alergickým reakciám (zelená). Hromadné bodavé javy však môžu byť život ohrozujúce prostredníctvom toxického pôsobenia jedu, keď sa vstrekuje vo veľkých množstvách, čo si vyžaduje intenzívnu liečbu (vo fialovej farbe). Hoci špecifická liečba zatiaľ nie je k dispozícii, len málo výskumníkov zaoberajúcich sa bojom proti jedom pracuje na vývoji nových terapií proti otrave včiel.

Liečba niekoľkých žihadiel na nesenzibilizovanej osobe
Nesenzibilizovaní ľudia prezentujú iba lokalizovanú reakciu na včelie bodnutie. Pri normálnej reakcii na včelie bodnutie sa koža prejaví ako oblasť bolesti, začervenania a opuchu, ktorá má zvyčajne priemer < 10 cm a normálne zmizne do 24 hodín (156). Experimenty vykonané na morčatách poštípaných včelami, ktorým boli odstránené tkanivá a podrobené histologickej analýze, preukázali iba lokálny výrazný zápal (t. j. edém, vysokú bunkovú infiltráciu a nekrózu) počas 24 hodín po bodnutí (157). Lekárska pomoc je v týchto prípadoch zbytočná, hoci sa odporúča použitie lokálnych kortikosteroidov, ktoré majú protizápalové, imunosupresívne a antimitogénne účinky (158). Pri takzvaných veľkých lokálnych reakciách na bodnutie hmyzom však môže byť oblasť opuchu a začervenania väčšia ako 10 cm v priemere a bolesť môže pretrvávať aj niekoľko dní. Hoci je táto reakcia pravdepodobne alergického pôvodu, nemusí byť nevyhnutne sprostredkovaná IgE. V tejto situácii možno predpísať perorálne antihistaminiká (156).

Liečba precitlivenosti
Ak osobu precitlivenú na včelí jed (t. j. alergika) poštípe aspoň jedna včela, je potrebná okamžitá lekárska pomoc, pretože môže dôjsť k anafylaxii. Väčšina úmrtí, ku ktorým dochádza v tomto prípade, je spôsobená tým, že alergickí jedinci nedostanú lekársku starostlivosť dostatočne rýchlo (159). Preferovaná prvá línia účinku proti anafylaxii sa líši od štúdie k štúdii. Niektoré štúdie uvádzajú ako prvú líniu účinku opatrné zoškrabovanie včelích žihadiel (vyhýbaním sa ťahaniu alebo stláčaniu žihadiel, čo by mohlo viesť k vstreknutiu väčšieho množstva jedu) (160), hoci tento úkon je dôležitý najmä vtedy, ak sa vykoná do 60 s. bodnutie, v ktorom žihadlo vyvrhne všetok svoj jed (39). Iné štúdie uvádzajú, že prvou líniou účinku by malo byť podanie intramuskulárneho adrenalínu (tiež známeho ako epinefrín) a až potom odstránenie žihadla (161). Aj keď sa tieto štúdie nemusia zhodovať v tom, či by odstránenie žihadla malo byť prvou akciou, po ktorej nasleduje adrenalín, alebo naopak, zhodujú sa v tom, že prvým liekom, ktorý sa má použiť, je intramuskulárny adrenalín (39, 160–162). Aj niekoľkominútové oneskorenie v podaní adrenalínu môže viesť k hypoxii alebo smrti. Nedostatočný prístup k vznikajúcemu adrenalínu skutočne zohráva rozhodujúcu úlohu v úmrtnosti a morbidite alergických pacientov. Zvýšilo sa tak povedomie o potrebe adrenalínových autoinjektorov na verejných miestach vrátane škôl, parkov, letísk a nákupných centier (163, 164).

Adrenalín pôsobí ako α a β-agonista. Vďaka svojmu α-1 agonistickému účinku pôsobí ako vazokonstriktor, ktorý zabraňuje a zmierňuje edém dýchacích ciest, hypotenziu a šok. β-1 agonistické účinky adrenalínu sú chronotropné a inotropné a teda zvyšujú rýchlosť a silu srdcových kontrakcií, zatiaľ čo β-2 agonistické účinky adrenalínu vedú k bronchodilatácii (162). Okrem toho β2-adrenergné agonistické účinky adrenalínu tiež zvyšujú intracelulárne hladiny cyklického adenozínmonofosfátu v žírnych bunkách, čo inhibuje ďalšie uvoľňovanie zápalových mediátorov, ako sú histamín, leukotriény a prostaglandín D2 (165). Po podaní adrenalínu medzi ďalšie liečby prvej línie patrí kyslík, intravenózna tekutinová resuscitácia a inhalačné krátkodobo pôsobiace β2 agonisty (161, 166, 167). Liečba druhej línie zvyčajne pozostáva z H1-antihistaminík, H2-antihistaminík a glukokortikoidov, ktoré sa podávajú ako adjuvantná liečba a považujú sa za voliteľné. Antihistaminiká sa odporúčajú len na zmiernenie kožných symptómov, zatiaľ čo glukokortikoidy môžu byť účinné pri liečbe edému dýchacích ciest a môžu zabrániť dlhotrvajúcim symptómom anafylaxie (161, 166).

Preventívnou liečbou pre alergických jedincov je imunoterapia jedom (VIT). VIT pozostáva z očkovania malých zvyšujúcich sa množstiev purifikovaných extraktov jedu u alergického jedinca počas určitého časového obdobia. Výťažky z jedu boli predstavené v 70. rokoch minulého storočia a odvtedy sa VIT stáva čoraz populárnejším. Bolo vyvinutých niekoľko rôznych režimov podávania na skrátenie času potrebného na dosiahnutie udržiavacieho obdobia a na minimalizáciu vedľajších účinkov (168). Podľa Európskej akadémie pre alergiu a klinickú imunológiu (EAACI) sa VIT môže vykonávať s použitím rôznych produktov jedu (purifikovaných a nečistených, vodných alebo depotných) a rôznych liečebných protokolov (konvenčné, klastrové, rýchle a ultrarýchle), podávané subkutánnou alebo sublingválnou cestou (169).

Efektívna VIT obnovuje imunotoleranciu voči alergénom rôznymi mechanizmami: (1) desenzibilizáciou žírnych buniek a bazofilov; (2) potlačenie vrodených lymfoidných buniek (ILC2); (3) aktivácia regulačných T buniek (Tregs), ktoré zvyšujú hladiny interleukínu 10 (IL-10) a transformujúceho rastového faktora-p (TGF-p); (4) a imunoglobulínový bunkový prechod na IgG4 a IgA indukovaný cytokínmi Treg (170). Rozhodnutie, či začať VIT, závisí od presnej diagnózy, posúdenia rizika ďalšej alergickej reakcie u osoby, od miery, do akej alergia ovplyvňuje kvalitu života osoby, od veku osoby a od sprievodných zdravotných stavov, ako aj od toho, či osoba trpí súbežnou poruchou žírnych buniek. Okrem toho by sa mal vziať do úvahy alergénový prípravok (pozri usmernenia EAACI) a podaná dávka, aby sa predišlo nežiaducim účinkom a zabezpečil sa terapeutický úspech (169). V každom prípade je potrebné VIT vykonávať pod lekárskym dohľadom kvôli riziku alergickej reakcie. Štúdia zistila, že takmer jeden z 10 ľudí liečených VIT mal alergickú reakciu na liečbu (171). Nežiaduce účinky sú však zvyčajne mierne a aj keď sa v prípade systémových nežiaducich reakcií odporúča znížiť dávku alergénu, pacienti by nemali prerušiť liečbu, pretože VIT je účinná pri znižovaní rizika následnej systémovej reakcie na uštipnutie včelou. 77–84 % liečených pacientov (169).

Terapia proti masívnemu otráveniu včiel
Počiatočná liečba masívnej otravy včiel má rovnaký priebeh ako v prípade precitlivenosti. Alergické a systémové toxické reakcie je ťažké rozlíšiť, najmä v prvých minútach, a anafylaktický šok je najbezprostrednejším nebezpečenstvom pre pacienta (172). Akonáhle sa však zistí, že k hypersenzitívnej udalosti nedochádza (alebo nielen), začne sa špecifická liečba masívnej otravy včiel. Ideálnou liečbou proti závažným toxickým účinkom včelieho jedu by bol pravdepodobne protijed. Nie sú však k dispozícii žiadne špecifické protijedy, hoci sa vynakladá veľké úsilie (pozri časť Terapia proti jedom novej generácie) (139). Pacienti, ktorí majú viac ako 50 bodnutí, by mali byť monitorovaní, pretože cirkulujúce toxíny jedu môžu v ich tele pretrvávať hodiny alebo dni a môžu mať potenciál spôsobiť oneskorené reakcie. Spočiatku môže byť poštípaná obeť stabilná. O niekoľko hodín neskôr sa však stav obete môže zhoršiť (28, 172, 173). Klinické monitorovanie by sa malo zamerať na hladiny kreatinínu, močovinového dusíka v sére, elektrolytov a myoglobínu, aby sa posúdila funkcia obličiek a riziko rabdomyolýzy (172, 174). Okrem toho na kontrolu rozvoja syndrómu akútnej respiračnej tiesne a acidózy je potrebné monitorovať pH krvi a hladiny kyslíka. Ak pacient vykazuje známky myoglobinúrie, môže sa vykonať intravenózna injekcia hydrogénuhličitanu sodného na alkalizáciu moču (t. j. na urýchlenie vylučovania obličkami). Alkalická diuréza môže zabrániť kryštalizácii myoglobínu v obličkových tubuloch, čo môže nakoniec viesť k akútnemu zlyhaniu obličiek (172). Okrem toho sa často podáva agresívna hydratácia a diuretiká (139, 174). Pacient môže začať s hemo alebo peritoneálnou dialýzou, výmennou transfúziou alebo plazmaferézou, aby sa eliminovali zložky jedu s nízkou molekulovou hmotnosťou, ako je melitín alebo PLA2, alebo ak sa rozvinie akútne zlyhanie obličiek (5, 172).

Protijedová terapia novej generácie
Jednou z prekážok produkcie protilátok imunizačnými postupmi pri terapiách zameraných na otravu včelím jedom je nedostatočná imunogenicita niekoľkých kľúčových toxínov včelieho jedu, ako je melittín. Ako už bolo spomenuté (pozri časť Včelie bodnutie a jed), melitín je lytický faktor bunkovej membrány (85, 175) s malou molekulovou veľkosťou (5, 176, 177), náhodnou konformáciou (178) a veľmi hydrofóbnymi oblasťami (177). , čo vedie k nízkej imunogenicite (6), čo značne komplikuje produkciu účinných včelích protijedov, pretože melitín nedokáže vyvolať silnú protilátkovú odpoveď u imunizovaných zvierat.

Počas posledných desaťročí bolo zaznamenaných niekoľko pokusov vyvinúť účinnú terapiu otravy včiel. V roku 1996 Schumacher a spol. ohlásili prvý pokus o produkciu včelieho jedu na báze heterológnej protilátky. Tu bola produkovaná polyklonálna zmes protilátok imunoglobulínu G (IgG) postupnými imunizáciami králikov purifikovaným PLA2, melitínom alebo surovým včelím jedom a neutralizačné kapacity boli ďalej hodnotené u myší. Pozorovalo sa, že špecifické anti-PLA2 protilátky jasne znížili toxicitu spojenú s PLA2, keď sa toxín myšiam podával samotný. Naopak, po použití surového jedu to nemalo žiadny významný vplyv na letalitu. Aj keď sa použila kombinácia anti-PLA2 a anti-melitínových protilátok, surová letalita jedu sa u myší neznížila, hoci autori identifikovali protilátky viažuce melitín v králičom sére (176).

V roku 1999 Jones a spol. opísali odlišný prístup založený na Fab (fragment antigen binding) protilátkových fragmentoch. V ich štúdii boli waleské ovce postupne imunizované včelím jedom na produkciu IgG, ktoré boli ďalej štiepené papaínom, aby sa získali Fab fragmenty. Pomocou enzýmového imunosorbentného testu (ELISA) výskumníci preukázali, že protijed na báze Fab bol schopný rozpoznať melitín. Okrem toho pomocou štandardných testov účinnosti (ED50) in vivo výskumníci určili, že na neutralizáciu toxických účinkov a na zabránenie úmrtnosti u myší je potrebných 20,5 mg ovčieho antiséra na báze Fab, keď bol protijed predinkubovaný s 1 mg včelí jed (179). Neskôr antijed na báze fragmentu konskej protilátky F(ab‘)2, opísaný Santosom a kol. (180), bolo preukázané, že je účinný pri neutralizácii toxických aktivít včelieho jedu in vitro a in vivo. In vitro bola hemolytická aktivita 1 mg včelieho jedu neutralizovaná ~50 mg protijedu. In vivo bol konský protijed schopný úplne neutralizovať myotoxické účinky včelieho jedu s účinnou dávkou (ED50) 1,11 mg/ml (mg včelieho jedu/ml protijedu) (180). Tiež pomocou imunizácie koní Barraviera a spoluautori nedávno vyvinuli konský protijed na báze F(ab‘)2 s ED50 1,25 mg/ml (181). Táto štúdia tiež vyvinula protokol pre klinické štúdie fázy I/II s použitím vytvoreného konského protijedu (181).

Súčasné spôsoby produkcie protijedov sú založené na postupných imunizáciách rôznych zvierat, po ktorých nasleduje lacná purifikácia IgG odvodených od zvieracej plazmy. Napriek historickému klinickému úspechu dosiahnutému s protijedmi pochádzajúcimi zo zvieracej plazmy, tieto otravové terapie majú tendenciu spôsobovať nepriaznivé účinky v dôsledku ich heterológnej povahy (182, 183). Zistilo sa, že u 6–59 % pacientov po uštipnutí hadom liečených protijedmi získanými z plazmy sa po podaní protijedu vyskytli nežiaduce reakcie so skorým nástupom, zatiaľ čo u 5–23 % pacientov sa vyskytli reakcie s oneskoreným nástupom (sérová choroba), s príznakmi ako horúčka, vyrážka a žihľavka (182, 184). Tieto nežiaduce reakcie súvisiace s jedom sú hlavne výsledkom zloženia a kvality protijedu, formátu protilátky a/alebo celkového množstva proteínu podaného pacientovi (185). Antijedy pochádzajúce z plazmy sú jedinou komerčne dostupnou možnosťou otravovej terapie. Súčasný pokrok dosiahnutý v oblasti biotechnológie a monoklonálnych protilátok však pozitívne prispel k vývoju experimentálnych antivenomov založených na zmesiach špecifických rekombinantných monoklonálnych protilátok (186–188). Hoci tieto experimentálne protijedy ešte len vstúpia do klinického prostredia, predpokladá sa, že envenomingové terapie založené na rekombinantných monoklonálnych protilátkach a fragmentoch protilátok budú jedného dňa uvedené na trh a že ich výroba bude v budúcnosti ekonomicky realizovateľná (189).

V oblasti rekombinantných včelích protijedov Barbosa a kol. boli prví, ktorí informovali o objave úplne ľudských protilátok na báze jednoreťazcových variabilných fragmentov (scFv) získaných prostredníctvom technológie fágového displeja proti melitínu a PLA2. Tieto toxíny pôsobia synergicky a kombinácia monoklonálnych protilátok proti týmto toxínom môže preto nájsť uplatnenie pri liečbe vážneho otravy včiel. Špecifické monoklonálne protilátky proti melitínu a PLA2 sa vybrali z knižnice fágového displeja a ďalej sa vybrali na toxínovú špecificitu pomocou ELISA. Boli objavené dva rôzne scFv klony, pomenované A7 a C12, proti PLA2 a melittínu. Neutralizačné štúdie ukázali, že tieto dva klony boli schopné neutralizovať hemolytickú aktivitu včelieho jedu in vitro v pomere hmotnosti k hmotnosti 3:1 (scFv:včelí jed). Okrem toho rovnaké monoklonálne scFv inhibovali myotoxicitu a oneskorili úmrtnosť u myší vystavených 1,5 LD50 včelieho jedu v rovnakom pomere (190). Neskôr tí istí výskumníci vybrali dve nové monoklonálne protilátky proti melitínu a PLA2 na báze scFv pomocou technológie fágového displeja, pomenované Afribumab 1 a Afribumab 2. Afribumab 1 a 2 preukázali schopnosť inhibovať hemolýzu včelím jedom (0,5 μg) in vitro v pomere hmotnosti k hmotnosti 1:1:1 (včelí jed:Afribumab 1:Afribumab 2). Použitím myší vystavených 2 LD50 včelieho jedu (čo zodpovedá 9,484 μg/g včelieho jedu) sa preukázalo, že kombinácia Afribumabu 1 a 2 s rovnakým pomerom 1:1:1 znižuje edém a predlžuje prežitie myší na viac ako 400 minút (v porovnaní s približne 100 minútami, keď boli myši vystavené iba 2 LD50 včelieho jedu) (191). V kombinácii tieto štúdie ukázali, že technológia fágového displeja môže byť účinnou metodológiou na selekciu protilátok so špecifickosťou proti neimunogénnym zložkám včelieho jedu (napr. melittín). Takéto protilátky nebolo možné ľahko generovať tradičnejšími prístupmi na objavovanie protilátok založených na imunizácii zvierat. Potenciálne by takéto monoklonálne protilátky proti kľúčovým toxínom z včelieho jedu mohli byť formulované do rekombinantného protijedu na liečbu vážneho otravy včiel. Aj keď presné načasovanie účinného podania takéhoto včelieho jedu nemožno predpovedať z dôvodu obmedzených znalostí o toxikokinetike zložiek včelieho jedu u ľudských subjektov, je pravdepodobné, že podanie protijedu by sa malo uskutočniť do 24 hodín, pretože kinetické štúdie na myšiach preukázali, že V tomto období možno včelí jed zistiť v rôznych orgánoch, ako sú obličky (192).

Keďže účinná terapeutická intervencia je nevyhnutná pre najzávažnejšie prípady masívnej otravy včiel a keďže doterajší stav techniky demonštruje použiteľnosť rôznych biotechnologických techník a metodológií objavovania protilátok v tejto oblasti, je pravdepodobné, že vo vývoji rekombinantných protijedov proti včelám dôjde k výraznému pokroku. v najbližších desaťročiach dôjde k otravám. Zdá sa eminentné, že prístupy k návrhu a vývoju proti jedu zo susednej oblasti otravy hadím uhryznutím môžu byť prijaté pri vývoji terapií novej generácie na otravu včelím jedom. Osobitne je opodstatnené skúmanie užitočnosti rôznych formátov monoklonálnych protilátok (vrátane nanoprotilátok) a prípadne väzbových proteínov nezaložených na protilátkach (ako sú DARPíny a iné vznikajúce skeletové proteíny), pretože to môže umožniť návrh rekombinantných produktov proti jedu s prospešnými účinkami. farmakokinetické vlastnosti, ako je rýchla distribúcia a schopnosť prenikať a zacieliť toxíny hlboko do tkanív (182, 193, 194). Takéto výskumy môžu tiež podnietiť skúmanie stratégií výroby s nízkymi nákladmi pre oligoklonálne protilátky (189) alebo stratégií formulácií na zlepšenie stability a predĺženú skladovateľnosť. Oblasťou relevantnou pre ďalší výskum môže byť aj použitie lacných inhibítorov s malými molekulami. Nakoniec je dokonca možné, že snahy v rámci vývoja vylepšených terapeutík proti včelím jedom môžu podporiť výskum a vývoj v oblasti diagnostiky včelieho jedu, čo môže pomôcť stratifikácii pacientov a klinickému rozhodovaniu.

Záverečné poznámky
Útoky afrikanizovaných včiel sa v Brazílii, odkiaľ pochádzajú, považujú za problém verejného zdravia. Dopady tejto vážnej hrozby si všimli aj ďalšie americké krajiny, keďže tieto hybridy včiel sa v súčasnosti šíria po celej Amerike. V dôsledku toho sa pravdepodobne zvýši počet včelích bodnutí a otravy. Riešenie tohto závažného problému si vyžaduje dobre pripravenú lekársku pohotovosť a špecifickú liečbu proti jedom včiel, ako sú napríklad antijedy. K dnešnému dňu existuje vo vedeckej literatúre len niekoľko správ preukazujúcich pozitívne výsledky s použitím imunizácie zvierat a ošetrujúci lekári zatiaľ nemajú k dispozícii žiadny protijed na liečbu vážneho otravy včiel. Možným vysvetlením nedostatku komerčných včelích protijedov je obtiažnosť získania špecifických protilátok proti kľúčovým zložkám včelieho jedu, pretože tieto majú nízku imunogenicitu. Tradičné metódy založené na postupných imunizáciách zvierat preto nedokážu generovať dostatočne vysoké titre protilátok na terapeutické využitie. Naproti tomu technológia fágového displeja sa ukázala ako sľubná metodológia na generovanie protilátok proti kľúčovým včelím toxínom s nízkou imunogenitou. Táto technológia tak môže v budúcnosti umožniť vývoj účinných rekombinantných včelích protijedov (186–188). Táto technológia je však stále celkom nedávnym prírastkom na poli vývoja protijedov a je potrebné ešte veľa úsilia, kým svetlo sveta uzrie účinný protijed na liečbu ťažkých jedov včiel.

Autorské príspevky
FC, IO, TJ, LA, CS a SA napísali časť recenzie a poskytli kritickú spätnú väzbu. FK a TJ pripravili figúrky. MP a AL navrhli recenziu, napísali časť rukopisu a poskytli revízie. JB dal svoje cenné a profesionálne návrhy. Všetci autori prečítali a schválili konečný rukopis.

Financovanie
Ďakujeme Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq, Národná rada pre vedecký a technologický rozvoj, grant č. 307155/2017-0); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP, São Paulo Research Foundation, grant č. 2017/04724-4, štipendium FC č. 2017/14035-1 a 2018/14158-9 a štipendium ISO 2017/ ISO 2017 03580-9 a 2018/21233-7); nadácia Villum (č. grantu 00025302).

Vyhlásenie o konflikte záujmov
Autori vyhlasujú, že výskum bol vykonaný bez akýchkoľvek obchodných alebo finančných vzťahov, ktoré by mohli byť chápané ako potenciálny konflikt záujmov.

Poďakovanie
JB (1949–2019) zomrel v záverečných fázach prípravy tohto článku. Táto práca je venovaná jeho pamiatke ako vďačnosť za všetky jeho objavy v rámci včelieho protijedu a za jeho mentorstvo. Ďakujeme Cecilie Mullerup Kiel za korektúru rukopisu.

Referencie

1. Engel MS. A new interpretation of the oldest fossil bee (Hymenoptera: Apidae). Novi. (2000) 2000:1–11. doi: 10.1206/0003-0082(2000)3296<0001:ANIOTO>2.0.CO;2

Referencie

Leave a Reply Zrušiť odpoveď